DE102004006901B4 - proximity switch - Google Patents
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Abstract
Näherungsschalter zur Erzeugung eines Ausgangsschaltsignales (A), welches wechselt, wenn ein Auslöser einen vorgegebenen Auslöseabstand erreicht, mit einer einen Oszillator (10) aufweisenden Sensoranordnung (2), wobei der Oszillator (10) von einer Oszillatorspannungsversorgung (3) spannungsversorgt wird, mit einem Schwellwertschalter (14), an welchem ein vom Abstand des Auslösers abhängiges Sensorsignal (6) und eine Schwellspannung (9) anliegen, und mit einer einen Temperaturfühler (7) aufweisenden Temperatur-Kompensierungseinrichtung, welche unter Verwendung von der jeweiligen vom Temperaturfühler (7) gemessenen Temperatur zugeordneten Kompensationswerte den Auslöseabstand temperaturstabilisiert, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer auf einem festen Wert gehaltenen Schwellspannung (9) die Temperatur-Kompensierungseinrichtung die Oszillatorspannungsversorgung (3) beeinflusst.proximity switch for generating an output switching signal (A) which changes, if a trigger a predetermined trigger distance achieved, with an oscillator (10) having a sensor arrangement (2), wherein the oscillator (10) from an oscillator power supply (3) is powered by a threshold switch (14), at which a dependent of the distance of the trigger sensor signal (6) and a threshold voltage (9) lie, and with a temperature sensor (7) having temperature compensation device, which under Use of the respective temperature measured by the temperature sensor (7) assigned compensation values the trigger distance temperature stabilized, characterized in that held at a fixed value Threshold voltage (9) the temperature compensation means the oscillator voltage supply (3) influenced.
Description
Die Erfindung betrifft einen Näherungsschalter zur Erzeugung eines Ausgangsschaltsignales, welches wechselt, wenn ein Auslöser einen vorgegebenen Auslöseabstand erreicht, mit einer einen Oszillator aufweisenden Sensoranordnung, wobei der Oszillator von einer Oszillatorspannungsversorgung spannungsversorgt wird, mit einem Schwellwertschalter, an welchem ein vom Abstand des Auslösers abhängiges Sensorsignal und eine Schwellspannung anliegen, und mit einer einen Temperaturfühler aufweisenden Temperatur-Kompensierungseinrichtung, welche unter Verwendung von der jeweiligen vom Temperaturfühler gemessenen Temperatur zugeordneten Kompensationswerte den Auslöseabstand temperaturstabilisiert.The The invention relates to a proximity switch for generating an output switching signal which changes when a trigger a predetermined trigger distance achieved, with an oscillator having a sensor array, wherein the oscillator is powered by an oscillator power supply is, with a threshold switch, at which one of the distance the trigger dependent sensor signal and a threshold voltage applied, and with a temperature sensor having Temperature-compensating device, which are measured using the respective temperature sensor Temperature assigned compensation values the trigger distance temperature stabilized.
Ein
Näherungsschalter
dieser Art ist aus der
Aus
der
Die
Die
Ein
Verfahren, um einen Einstellwert in einen programmierbaren Näherungsschalter
einzustellen, beschreibt die
Die
Ein
Näherungsschalter
mit einer Differenzspulenanordnung ist aus der
Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Temperaturkompensation an Näherungsschaltern gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.outgoing from the above-mentioned prior art, the invention The task is based on the temperature compensation on proximity switches advantageous to further use.
Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.Is solved the object by the invention specified in the claims.
Der
Anspruch 1 sieht zunächst
und im Wesentlichen vor, dass die Schwellspannung auf einem festen
Wert gehalten wird. Die Kompensation erfolgt unmittelbar im Bereich
der Sensoranordnung derart, dass die Temperatur-Kompensierungseinrichtung die Oszillatorspannungsversorgung
beeinflusst. Es hat sich insbesondere bei Näherungsschaltern, die nach dem
Differenzspulenprinzip arbeiten, gezeigt, dass über die Veränderbarkeit der Oszillatorspannung
Einfluss auf die Verstärkung
und damit auf den Schaltabstand genommen werden kann. Diese Änderung
der Oszillatorversorgungsspannung erfolgt vorzugsweise über einen
einstellbaren Spannungsregler. Dieser wird von einem Microcontroller
angesteuert. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung liefert
der Microcontroller an einem seiner Ausgänge ein pulsweitenmoduliertes
Steuersignal für
einen Spannungsregler. Das pulsweitenmodulierte Signal besteht aus
zeitlich regelmäßig nacheinander
folgenden Pulsen mit gleicher Amplitude. Bei diesen Pulsen kann
es sich um Rechteckpulse oder um anders geformte Pulse handeln.
Die Spannung wird durch eine Variation der zeitlichen Dauer, also
der Pulsweite variiert. Das pulsweitenmodulierte Steuersignal wird vorzugsweise
von einem Tiefpassfilter geglättet.
Die Spannung des geglätteten
Signales ist dabei im Wesentlichen zur Fläche der Steuerimpulse proportional. Über einen
Impendanzwandler kann dieses Gleich-Spannungs-Steuersignal auf die
Basis eines Transistors gebracht werden. Es ist ferner vorgesehen,
dass der Temperaturfühler
von ein oder mehreren in Serie geschalteten Dioden gebildet wird.
Die Flussspannung dieser Diodenanordnung ist temperaturabhängig und
wird von einem Analog/Digitalwandler des Microcontrollers gemessen.
An hand dieses Meßergebnisses
wird aus einem nichtflüchtigen Speicher,
beispielsweise einem EEPROM ein Kompensationswert ausgelesen. Dieser
Kompensationswert bestimmt die Pulsweite des Steuersignals für die Oszillatorspannungsversorgung.
Der Ausgang des Microcontrollers erhält sein Signal vom Schwellwertschalter
und wechselt seinen Zustand von low nach high oder umgekehrt, wenn
der Auslöser
den Auslöseabstand
erreicht. Die Sensoranordnung entspricht vorzugsweise derjenigen,
die die
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnung erläutert. Es zeigen:One embodiment The invention will be explained below with reference to the accompanying drawings. It demonstrate:
Der
Näherungsschalter
besitzt einen Microcontroller
Ein
am Oszillatorverstärker
Dieses
Sensorsignal
Ein
im Ausführungsbeispiel
von vier in Serie geschalteten Dioden ausgebildeter Temperaturfühler
Dieses
pulsweitenmodulierte Signal
Die
Programmierung des Speichers
Es
wird nicht nur als besonderer Vorteil angesehen, dass zur Temperaturkompensation
eine elektrisch einfach zu handhabende Größe, nämlich die von der Oszillatorspannungsversorgung
Es wird als Vorteil angesehen, dass der Abgleich im Fertigungsprozess nach der gesamten Montage und nach dem Vergiessen aller Vergussteile erfolgt.It is considered as an advantage that the alignment in the manufacturing process after the entire assembly and after the casting of all castings done.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) sowie die zitierten Druckschriften vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.All disclosed features are (for itself) essential to the invention. In the disclosure of the application will hereby also the disclosure content of the associated / attached priority documents (Copy of the prior notification) and the cited documents fully involved, including for the purpose, features of this Documents in claims present Registration with.
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